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库车坳陷克拉苏构造带东段盐下多滑脱构造变形:来自数值模拟的启示
1
作者 吴超 徐雯峤 +7 位作者 莫涛 汪伟 董瑞霞 贺婉慧 胡春雷 高子涵 顾成龙 尹宏伟 《高校地质学报》 北大核心 2025年第4期405-417,共13页
库车褶皱冲断带是一个典型的含多套滑脱层的复杂含盐褶皱冲断系统。文章依托高质量三维地震资料解析,发现克拉苏构造带东段盐下存在多滑脱层变形,侏罗系煤系地层和三叠系滑脱层均为盐下主要滑脱层。采用离散元数值模拟方法,设计了2组数... 库车褶皱冲断带是一个典型的含多套滑脱层的复杂含盐褶皱冲断系统。文章依托高质量三维地震资料解析,发现克拉苏构造带东段盐下存在多滑脱层变形,侏罗系煤系地层和三叠系滑脱层均为盐下主要滑脱层。采用离散元数值模拟方法,设计了2组数值模拟实验来探究盐下滑脱层分布对含盐的褶皱冲断带构造形态及演化的影响,从而分析克拉苏构造带东段的构造变形特征和机制及其对油气的影响。模拟结果表明,盐下多滑脱层的存在有利于形成多个断坡—断坪—断坡褶皱,盐下构造变形复杂。煤层滑脱层的存在使盐下前缘变形发生弱解耦变形,断层间距小且位移量小,断层不直接断穿盐下层。盐下单滑脱模型盐下构造变形较一致,断层直接向上与盐岩层沟通。其中盐下断层间距较大,断层位移量较大,断片数量少。通过将模拟结果与库车坳陷克拉苏构造带东段构造特征进行对比分析,克拉苏构造带东段受盐下多滑脱层影响变形复杂,煤层主要起到滑脱的作用,煤上层变形强于煤下层,深部断裂未向上沟通,盐下多滑脱层的存在使三叠系和侏罗系地层可分别形成两套成藏体系,侏罗系和三叠系油气分层运聚,可能存在多个小型圈闭。三叠系烃源岩生烃量大,且煤下层滑脱逆冲断裂位移量小,结构相对简单,油气勘探潜力较大。 展开更多
关键词 库车坳陷 克拉苏构造 多滑脱层 离散元 应力应变 构造变形
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布青山-阿尼玛卿山两侧三叠纪盆地沉积特征及其对布青山-阿尼玛卿洋关闭时限的约束 被引量：2
2
作者 陈奋宁 计文化 +6 位作者 辜平阳 李荣社 陈守建 张海军 孟勇 张晨博 查显锋 《地质学报》 北大核心 2025年第1期192-208,共17页
位于布青山-阿尼玛卿山两侧的共和盆地和巴颜喀拉山盆地,三叠纪时其沉积特征与古特提斯洋的分支洋———布青山-阿尼玛卿山洋的演化密切相关。前人对盆地东部进行了大量研究工作,但对盆地中-西部的研究较为薄弱。本文选取共和盆地隆务... 位于布青山-阿尼玛卿山两侧的共和盆地和巴颜喀拉山盆地,三叠纪时其沉积特征与古特提斯洋的分支洋———布青山-阿尼玛卿山洋的演化密切相关。前人对盆地东部进行了大量研究工作,但对盆地中-西部的研究较为薄弱。本文选取共和盆地隆务河群和巴颜喀拉山盆地巴颜喀拉山群为研究对象,通过对二者的沉积序列、古流向、沉积物源和原型盆地类型等综合分析研究,结合已有的区域地质资料,探讨布青山-阿尼玛卿洋的闭合时限。研究认为:①共和盆地三叠纪时为弧后盆地,接受不同的物源区,玛沁以北,共和、贵南、泽库、河南以西物源区为东昆仑和柴达木,玛曲以北,共和、贵南、泽库、河南以东物源主要来源于东北部的祁连山,玛沁、玛曲以南物源来源于南部布青山-阿尼玛卿山;②巴颜喀拉盆地三叠纪时为残留洋盆地,主要物源来源于北侧的布青山—阿尼玛卿山;③布青山-阿尼玛卿山地区在三叠系沉积之前已经隆升并成为剥蚀区,为两侧盆地体提供主要物源。 展开更多
关键词 沉积物源 三叠纪 共和盆地 巴颜喀拉盆地 布青山-阿尼玛卿洋
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古亚洲洋构造域中西段新元古代晚期至晚泥盆世的构造运动 被引量：1
3
作者 孟勇 张欣 +4 位作者 陈奋宁 李佐臣 冯益民 祁尧刚 郑若蕾 《地质学报》 北大核心 2025年第1期58-77,共20页
古亚洲洋构造域是由东欧克拉通和西伯利亚克拉通南侧的沟弧盆系统、主洋盆系统和卡拉库姆-塔里木-华北克拉通北侧的大陆边缘系统组成的复合型造山带,其动力学体系波及范围涉及萨彦-额尔古纳造山系、乌拉尔-天山-兴蒙造山系,昆仑-祁连-... 古亚洲洋构造域是由东欧克拉通和西伯利亚克拉通南侧的沟弧盆系统、主洋盆系统和卡拉库姆-塔里木-华北克拉通北侧的大陆边缘系统组成的复合型造山带,其动力学体系波及范围涉及萨彦-额尔古纳造山系、乌拉尔-天山-兴蒙造山系,昆仑-祁连-秦岭造山系等,这一地域保存了新元古代晚期到泥盆纪造山过程的丰富信息,是研究古亚洲洋演化的重要窗口。本文以古亚洲洋动力学体系波及范围的中西段为研究对象,在总结前人研究成果的基础上,将新元古代晚期至晚泥盆世的构造运动划分为贝加尔造山运动、萨拉伊尔(兴凯)造山运动、哈萨克斯坦造山运动、加里东造山运动和天山造山运动:①贝加尔造山运动使图瓦地块和阿巴坎地块拼接到西伯利亚克拉通南缘,表现为增生造山;②萨拉伊尔造山运动使阿尔泰地块和南蒙古地块先后拼贴在西伯利亚克拉通南缘,形成萨彦-额尔古纳增生造山系,也属于增生造山运动;③出现在中奥陶世—晚奥陶世的哈萨克斯坦造山运动使科克切塔夫地块、斋桑地块、克孜勒库姆地块、巴尔喀什-伊犁地块、伊塞克地块、中天山地块及准噶尔地块之间的洋盆封闭,形成哈萨克斯坦联合陆块;④发生在志留纪末(东西昆仑则持续到中泥盆世末期的加里东造山运动使阿中地块、中祁连地块、南祁连地块、柴达木地块、西秦岭联合地块、秦岭地块和上扬子陆块拼贴在中轴大陆块区南缘,造成中轴大陆块区南缘大陆增生;⑤发生在中泥盆世末—晚泥盆世的天山造山运动使中轴大陆块区中西段与扩大后的西伯利亚陆块拼接在一起。本研究加深了对古亚洲洋复杂构造历史的理解及对区域地质的影响。 展开更多
关键词 古亚洲洋构造域 贝加尔造山运动 萨拉伊尔造山运动 兴凯造山运动 哈萨克斯坦造山运动 加里东造山运动 天山造山运动
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青藏高原东南缘营盘金顶北衙盘龙剖面地壳结构与化学成分 被引量：1
4
作者 赵志丹 雷杭山 +6 位作者 白志明 刘栋 王珍珍 许博 苗壮 侯增谦 莫宣学 《地学前缘》 北大核心 2025年第6期256-275,共20页
大陆地壳的结构、组成和演化是地球区别于其他星球的独一无二的重要特征和现今地球科学中最重要的科学问题之一。大陆地壳在地球系统各圈层中扮演着极为重要的角色,是岩石圈与地表圈层相互作用的纽带,也是揭示壳幔物质与能量交换、岩浆... 大陆地壳的结构、组成和演化是地球区别于其他星球的独一无二的重要特征和现今地球科学中最重要的科学问题之一。大陆地壳在地球系统各圈层中扮演着极为重要的角色,是岩石圈与地表圈层相互作用的纽带,也是揭示壳幔物质与能量交换、岩浆作用和成矿作用等地质过程的重要场所。研究地壳结构、组成和演化的方法主要包括深部物理探测、岩浆携带的深源包体、古老变质岩基底和岩浆作用反演等方法。本文选择青藏高原东南缘呈北西南东向横穿西南三江造山带扬子克拉通西缘的主要地质单元,西起云南兰坪县营盘,经过兰坪县金顶、鹤庆县北衙,东至昆明盘龙的地壳剖面(简称营盘盘龙),开展了剖面宽度50 km走廊带及其邻区的地壳结构和化学成分研究。从构造上穿越了兰坪思茅地块,横跨金顶矿区、北衙矿区,东至扬子地台西缘。本文基于已有地球物理测深剖面、古老变质岩系、岩浆岩及深源地壳包体和沉积岩盖层的地球化学和年代学数据,应用地球物理、实验岩石学和岩石地球化学资料的联合限制,尝试建立了营盘—盘龙走廊带内各构造单元的地壳岩石组成模型,估算了上、中和下地壳的元素地球化学成分,并探讨了走廊带和邻区各构造单元的地壳演化、构造岩浆成矿作用过程。 展开更多
关键词 地壳结构 岩石组成模型 化学成分 地壳演化 扬子克拉通西缘 青藏高原东南缘
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红河断裂带在莺歌海盆地的延伸——中央断裂的识别 被引量：1
5
作者 付永涛 陈鹳霏 +5 位作者 吴涛 王万银 徐涛 王丁丁 周章国 杨安 《地质学报》 北大核心 2025年第3期704-718,共15页
红河断裂带的早期左行和后期右行走滑剪切作用对莺歌海盆地的构造演化和沉积过程具有重要的控制作用。虽然在莺歌海盆地的中央坳陷北部和南部已识别出红河断裂,但仍不清楚红河断裂带在中央坳陷是如何延伸的,因此对莺歌海盆地的构造演化... 红河断裂带的早期左行和后期右行走滑剪切作用对莺歌海盆地的构造演化和沉积过程具有重要的控制作用。虽然在莺歌海盆地的中央坳陷北部和南部已识别出红河断裂,但仍不清楚红河断裂带在中央坳陷是如何延伸的,因此对莺歌海盆地的构造演化和沉积过程研究造成了一定影响。目前多基于盆地东侧的1号断裂和西侧的莺西断裂为边界,研究莺歌海盆地的构造演化。本文基于莺歌海盆地卫星测高重力异常,采用重力异常归一化总水平导数垂向导数(NVDR-THDR)方法厘定了中央断裂的分布,且在中央坳陷北部和中部得到了2D地震剖面的证实。中央断裂是红河断裂带在莺歌海盆地的延伸,在东方底辟区以北发育左阶断层,在平面上形成向东的错断;在昌南底辟区以东为数条平行断层组成的断裂带,在乐东底辟区发展为左行左阶断层系,发育了乐东南洼陷(拉分盆地)。地震剖面显示中央断裂在中央坳陷的埋深较大,在双程旅行时长大于6 s的深度以下,依据地层层序判断其主要活动期为早于30 Ma并持续至15.98 Ma。依据双界面模型快速反演方法计算的莺歌海盆地沉积物厚度,在中央坳陷发育5个厚度大于15 km的沉降中心。总体上,中央断裂以西为沉降中心,以东为沉积深度变浅的梯度带。同时,中央坳陷的5个底辟构造带均分布于中央断裂以西,尤其是乐东区的左行左阶断层系对3个平行分布的底辟带有明显的控制作用。中央断裂对莺歌海盆地构造演化和油气勘探具有重要的意义。 展开更多
关键词 红河断裂带 莺歌海盆地 中央坳陷 中央断裂 卫星测高重力异常 沉积中心 底辟
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北方东部复合造山成矿:Ⅰ.古亚洲洋两期构造演化与成矿 被引量：1
6
作者 秦克章 王乐 +9 位作者 朱永峰 田伟 徐备 张晓晖 赵超 庞绪勇 回凯旋 李光明 李文博 申萍 《矿床地质》 北大核心 2025年第1期35-66,共32页
自~1350 Ma打开到~250 Ma最终闭合,古亚洲洋经历了11亿年的演化后形成了全球最大的增生型造山带——中亚造山带。研究古亚洲洋的构造演化与成矿可有效揭示中亚造山带的演化与成矿规律,进而指导勘查。中亚造山带发育众多岩浆弧,新元古代... 自~1350 Ma打开到~250 Ma最终闭合,古亚洲洋经历了11亿年的演化后形成了全球最大的增生型造山带——中亚造山带。研究古亚洲洋的构造演化与成矿可有效揭示中亚造山带的演化与成矿规律,进而指导勘查。中亚造山带发育众多岩浆弧,新元古代岩浆弧主要分布在北侧,而古生代岩浆弧集中在西侧,东侧有少量发育。古亚洲洋在早古生代以大洋俯冲作用为主,晚古生代逐步以弧陆拼贴和碰撞为主导。文章系统梳理了与古亚洲洋板块俯冲相关的31个岩浆弧及37个代表性矿床,厘定古亚洲洋构造体制的6大类成矿类型,包括斑岩型Cu-Au±Mo、浅成低温热液型Au±Ag、岩浆型豆荚状Cr铁矿、岩浆型Ni-Cu-PGE、造山型金矿及VHMS型Cu-Pb-Zn±Au矿床。其中,斑岩型Cu-Au±Mo、造山型金矿及岩浆型Ni-Cu-PGE矿床具有最高的经济价值。斑岩型、浅成低温热液型及VHMS型矿床在早古生代和晚古生代均有产出,而造山型金矿、豆荚状Cr铁矿及岩浆型Ni-Cu矿床则主要形成于晚古生代。这表明,早古生代古亚洲洋板块俯冲与弧岩浆作用占主导地位,形成的构造环境以典型的沟-弧-盆体系为主,有利于在岛弧地区形成斑岩和浅成低温热液系统,并在弧后区域形成VHMS Cu-Pb-Zn±Au矿床。到了晚古生代,随着部分小洋盆的闭合,发生了弧-弧增生与弧陆碰撞作用,导致岩浆型Cr、Ni-Cu矿床及造山型金矿的形成。斑岩型、浅成低温热液型和VHMS及岩浆型Cr矿床与洋壳俯冲关系密切,岩浆型Ni-Cu与碰撞后伸展背景下软流圈上涌直接相关,造山型金矿与弧地体-克拉通边缘拼贴碰撞紧密相关。文章最终建立了由早古生代以斑岩Cu-Au和浅成低温热液矿床为主、晚古生代斑岩-浅成低温热液成矿系统、造山型金矿、岩浆Ni-Cu矿、豆荚状铬铁矿矿、VHMS矿床等多种成矿类型并存的特色古亚洲洋成矿体系。由于蒙古-鄂霍茨克洋闭合与古太平洋板块俯冲的叠加,中亚造山带东段保留了较少的与古亚洲洋有关的岩浆弧和斑岩矿床,寻找被改造错断的隐伏斑岩铜矿床仍有很大潜力。中亚成矿域的成矿特征表明,构造环境越复杂,成矿类型越丰富。反之,成矿类型的多样性也反映了该地区构造演化的复杂程度。这一发现为通过成矿类型揭示区域构造演化提供了新的视角。 展开更多
关键词 矿床类型 成矿特色 中亚造山带东段 古亚洲洋构造演化
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西菲律宾海盆加瓜海脊沉没事件与西南琉球俯冲带形成时间探讨 被引量：1
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作者 高红芳 周洋 +7 位作者 李学杰 赵明辉 孙美静 聂鑫 张金鹏 周娇 罗伟东 王哲 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期34-45,共12页
通过对加瓜海脊拖网获取得大量珊瑚和浅水微体古生物化石的研究发现,现今水深1506~2880 m的加瓜海脊曾在较长时期内处于浅水环境,而后经历了沉没事件。地形图和地震剖面显示:①加瓜海脊北部俯冲进入琉球构造带;②海脊北部发育的部分生... 通过对加瓜海脊拖网获取得大量珊瑚和浅水微体古生物化石的研究发现,现今水深1506~2880 m的加瓜海脊曾在较长时期内处于浅水环境,而后经历了沉没事件。地形图和地震剖面显示:①加瓜海脊北部俯冲进入琉球构造带;②海脊北部发育的部分生物礁随着俯冲活动埋藏于琉球构造带之下。根据大洋钻探钻井资料(DSDP)综合分析,琉球海沟沉积层序发育时代大致处于早中新世‒第四纪,地层覆盖于加瓜海脊生物礁之上,指示:①从早中新世起,加瓜海脊开始沉没并逐渐脱离浅水环境;②中中新世早期,生物礁逐渐停止生长;③海脊北部的生物礁被海沟沉积物覆盖。本次研究表明,作为菲律宾海板块组成部分的加瓜海脊参与了西南琉球海沟俯冲,而俯冲必然产生沉降,所以加瓜海脊的沉没是菲律宾海板块俯冲进入西南琉球构造带的结果。由此推断,加瓜海脊在早中新世便已开始向西南琉球构造带俯冲,这也应该是西南琉球俯冲带开始形成的时间。西南琉球俯冲带北部的弧前盆地受加瓜海脊俯冲的影响,被分为南澳盆地和东南澳盆地两部分,其形成时间约在中中新世早期。这些地质要素的形成过程揭示了板块汇合带构造单元次第形成的关系以及相互作用。 展开更多
关键词 菲律宾海板块 加瓜海脊 西南琉球俯冲带 形成时间
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地球科学进展与趋势——从构造演化、成矿机制、资源开发到新兴探测技术 被引量：1
8
作者 梁锋 华丽娟 +2 位作者 刘志强 费红彩 潘静 《地质论评》 北大核心 2025年第2期607-624,共18页
笔者等综述了第37届国际地质大会的研究进展,涵盖了地球动力学、成矿机制、矿产资源勘查与开发以及新兴地球探测技术等重要领域。在构造演化方面,数值模拟和高精度地球物理观测手段的进展促进了对俯冲带、造山带和大陆裂解过程的深入理... 笔者等综述了第37届国际地质大会的研究进展,涵盖了地球动力学、成矿机制、矿产资源勘查与开发以及新兴地球探测技术等重要领域。在构造演化方面,数值模拟和高精度地球物理观测手段的进展促进了对俯冲带、造山带和大陆裂解过程的深入理解,并对板块构造理论提出了新的挑战。成矿机制研究取得了突破,对关键金属(锂、钴、镍、稀土等)矿床、造山型金矿床、斑岩型铜金矿床和IOCG型矿床的成因机制有了新认识,同时还应用机器学习技术进行矿产资源预测。能源资源勘探方面,研究者们深入探讨了油气成藏机制、地热能开发利用和矿产资源可持续发展问题,并关注非常规油气资源的开发。新兴地球探测技术,包括高精度同位素地球化学技术、遥感技术、地球物理成像技术以及人工智能技术,在矿产勘探、资源评价和环境监测等方面展现出巨大潜力。未来地球科学研究将更加注重多学科交叉融合和技术创新,加强数据共享与国际合作,以应对全球性挑战,为人类社会可持续发展提供重要的科学支撑。 展开更多
关键词 地球动力学 矿床成因 矿产资源勘查 深地探测 人工智能与大数据
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火山岩不同喷发环境识别标志及喷发模式:以准噶尔盆地东部石炭系为例 被引量：1
9
作者 周勇 梁涛 +5 位作者 赵祥宇 纪友亮 王剑 卢轶伦 陈俊 严可欣 《古地理学报》 北大核心 2025年第2期423-445,共23页
喷发环境对于火山岩储集层的形成和发育具有重要的影响,不同喷发环境下形成的火山岩储集层在储集空间类型、物性特征等方面均有较大的差异,因此准确识别喷发环境、明确不同喷发环境的特征和岩相组合及建立火山喷发模式,对于准噶尔盆地... 喷发环境对于火山岩储集层的形成和发育具有重要的影响,不同喷发环境下形成的火山岩储集层在储集空间类型、物性特征等方面均有较大的差异,因此准确识别喷发环境、明确不同喷发环境的特征和岩相组合及建立火山喷发模式,对于准噶尔盆地火山岩成因分析、古环境恢复及有利储集层预测具有重要的理论意义和现实意义。文中以准噶尔盆地东部地区石炭系火山岩为研究对象,综合利用野外露头、岩心、测录井、镜下薄片、元素地球化学和有机地球化学等分析资料,确定喷发环境的识别标志,分析不同喷发环境下的岩相组合特征,最终建立不同喷发环境下火山岩的喷发模式。研究结果表明:(1)准噶尔盆地东部地区火山岩喷发环境分为水下喷发和陆上喷发2种,其中水下环境中的火山岩受水体环境影响,发育珍珠岩、细碧岩、石泡流纹岩等特殊岩性,常与沉积岩互层,并具有枕状构造、石泡构造、冻鱼层构造及晶形不完整、玻璃质含量高等结构构造特征,而陆上喷发环境中的火山岩通常具有气孔发育、晶形完整、氧化系数高等特征。(2)早石炭世准噶尔盆地东部地区以水下喷发环境为主,表现为自西向东水体逐渐加深,Sr/Ba值由0.22增大至1.77,指示其由淡水环境经半咸水环境过渡至咸水环境;晚石炭世以水上环境为主,表现为氧化系数多大于0.5,在局部地区存在水下环境,且水体较浅。(3)准噶尔盆地东部地区的陆上、水下2种喷发模式又可分别划分为近火山口和远离火山口类型,共组成4种岩相组合类型,其中陆上喷发模式主要表现为爆发相和溢流相,水下喷发模式则主要表现为爆发相、侵出相、溢流相和火山沉积相。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 石炭系 火山岩 喷发环境 岩相组合 喷发模式
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表层地球系统的深部过程响应与地表自然灾害 被引量：1
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作者 刘静 孙照通 +4 位作者 王文鑫 李云帅 姚文倩 崔凤珍 刘丛强 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期7-22,共16页
地球深部过程对表层地球系统的影响构成了地球系统科学研究的核心议题。通过构造运动和火山喷发等多种机制,深部过程改变了物质循环和能量传输的深浅部模式,进而对表层地球系统产生深远影响。这种影响具体表现在以下几个方面:(1)构造活... 地球深部过程对表层地球系统的影响构成了地球系统科学研究的核心议题。通过构造运动和火山喷发等多种机制,深部过程改变了物质循环和能量传输的深浅部模式,进而对表层地球系统产生深远影响。这种影响具体表现在以下几个方面:(1)构造活动通过地形的重塑,调控了流域尺度的侵蚀-沉积过程;(2)火山活动和构造运动通过改变大气成分和环流格局,在地质时间尺度上驱动了气候变化,其中硅酸盐风化作用在调节大气中CO_(2)浓度方面扮演了关键角色;(3)深部过程可能引发生态系统演化中的生物灭绝事件,同时也能促进生物多样性的形成;(4)在全球气候变化的背景下,地震和地质灾害通过影响社会-生态系统的稳定性,可能进一步加剧其不稳定性。随着观测技术的持续进步,地球系统科学研究将继续深入理解表层地球系统对深部过程的响应机制、量化其影响强度、预测自然灾害的演化趋势,以及增强社会-生态系统对灾害的适应能力。本文系统梳理了深部过程-表层系统-社会生态的跨尺度耦合机制,有助于理解地球系统整体演化。 展开更多
关键词 表层地球系统 地球关键带 构造-气候耦合 自然灾害链 社会-生态系统
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碎屑锆石稀土元素约束造山带演化:以西藏冈底斯山脉为例 被引量：1
11
作者 胡培远 翟庆国 +5 位作者 唐跃 刘一鸣 杨宁 李金勇 巫凌放 常晟 《地质学报》 北大核心 2025年第1期306-319,共14页
碎屑锆石是开展地球早期造山带演化研究的关键素材之一。目前,如何使用碎屑锆石稀土元素(REE)区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程仍然是一个没有解决的问题。本文总结了前人的实验岩石学研究成果,并且以西藏冈底斯山脉为例提出和验证了使用... 碎屑锆石是开展地球早期造山带演化研究的关键素材之一。目前,如何使用碎屑锆石稀土元素(REE)区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程仍然是一个没有解决的问题。本文总结了前人的实验岩石学研究成果,并且以西藏冈底斯山脉为例提出和验证了使用碎屑锆石Eu异常(Eu/Eu^(*))和轻、重稀土比值(LREE_(N)/HREE_(N))的相关系数(r_(Dz))区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程的可能性。实验岩石学研究表明,锆石的Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)分别与斜长石和石榴子石分异相关,并且主要受控于母岩浆的源区深度、源岩类型、氧逸度和水含量。这些因素在不同造山带中具有不同的特征,因此可以推测:碎屑锆石稀土元素数据可以反映构造环境的变化。本文以西藏冈底斯山脉的碎屑锆石稀土元素数据为例验证了这一推测。在洋-陆俯冲阶段(约150~60 Ma),碎屑锆石的Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)变化趋势具有较好的耦合关系,r_(Dz)值稳定于0.62~0.81,其原因可能为在此期间氧逸度和水含量总体稳定,且S型花岗质岩石较少,导致碎屑锆石Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)主要受控于母岩浆的结晶压力。由于陆-陆碰撞而发生板片断离之后,r_(Dz)值出现了明显下降,在40~30 Ma、30~20 Ma和20~10 Ma阶段分别为0.73、0.57和0.18,其原因可能为S型岩浆岩比例的上升和不稳定的氧逸度和水含量,导致碎屑锆石Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)比值逐渐呈现解耦的变化趋势。上述结果表明r_(Dz)值有潜力成为区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程的一种新方法。 展开更多
关键词 碎屑锆石 稀土元素 地球化学 造山带 冈底斯山脉
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古亚洲洋构造域西段蛇绿岩特征及意义 被引量：1
12
作者 赵磊 张维 徐芹芹 《地质学报》 北大核心 2025年第1期44-57,共14页
位于东欧克拉通、西伯利亚克拉通和塔里木克拉通三者之间的古亚洲洋构造域西段发育众多蛇绿岩。依据时空分布特征,可以划分为:①叶尼塞蛇绿岩带、②库兹涅茨-西萨彦-湖区蛇绿岩带、③萨拉伊尔-阿尔泰蛇绿岩带、④斋桑-南蒙古蛇绿岩带、... 位于东欧克拉通、西伯利亚克拉通和塔里木克拉通三者之间的古亚洲洋构造域西段发育众多蛇绿岩。依据时空分布特征,可以划分为:①叶尼塞蛇绿岩带、②库兹涅茨-西萨彦-湖区蛇绿岩带、③萨拉伊尔-阿尔泰蛇绿岩带、④斋桑-南蒙古蛇绿岩带、⑤东哈萨克斯坦-西准噶尔蛇绿岩带、⑥东准噶尔蛇绿岩带、⑦北天山蛇绿岩带、⑧纳曼-贾拉伊尔蛇绿岩带、⑨特尔斯克伊蛇绿岩带、⑩乌拉尔-南天山蛇绿岩带等。区内蛇绿岩的组合多不完整,伴生火山碎屑岩,地幔岩以方辉橄榄岩+纯橄岩+二辉橄榄岩为主,蛇绿岩年代学特征反映出古洋盆的演化时长一般为60~80 Ma左右,体现了洋盆规模有限。以库兹涅茨-西萨彦-湖区蛇绿岩带为标志的古洋盆,为第一代古亚洲洋,起始于埃迪卡拉纪。第二代古亚洲洋则是以区内分布最为广泛的寒武纪—奥陶纪蛇绿岩为标志,呈现出微陆块与小洋盆相间的构造格局。第三代古亚洲洋主要指泥盆纪—早石炭世的斋桑洋和乌拉尔-南天山洋。区内不存在从早古生代至晚古生代持续演化的古洋。古亚洲洋的俯冲造山更多的是一些小洋盆消失过程中的造山作用,碰撞并不是西伯利亚与冈瓦纳两个大陆之间的直接作用,而是通过其间的微、小陆块间的相互作用,造山作用并不强烈,缺乏超越构造带的大规模推覆构造。 展开更多
关键词 古亚洲洋构造域 蛇绿岩 古洋盆 蛇绿岩年代
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初论矿产勘查系统理论:热液矿床控制映射勘查系统架构 被引量：1
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作者 韩润生 张艳 《地学前缘》 北大核心 2025年第6期411-437,共27页
随着全球矿产资源需求的持续增长,高效勘查已成为保障资源安全的必然选择。当前,矿产资源需求不断攀升,深地探测和物化探技术快速进步,人工智能与信息技术迅猛发展,亟待建立高效的矿产勘查系统理论,尤其是对于广泛分布但难以定位的热液... 随着全球矿产资源需求的持续增长,高效勘查已成为保障资源安全的必然选择。当前,矿产资源需求不断攀升,深地探测和物化探技术快速进步,人工智能与信息技术迅猛发展,亟待建立高效的矿产勘查系统理论,尤其是对于广泛分布但难以定位的热液型矿床。热液型矿床具有构造控制显著、流体来源多元、成矿过程复杂、矿体形态多样、热液蚀变明显、经济价值突出和找矿难度大等特点,其形成与构造作用、岩浆活动或地热系统密切相关,明显受构造环境、流体性质及其物理化学条件控制,在本质上是热液运移沉淀的动力学过程,是构造驱动矿质活化、流体运移和构造“末端”与流体“末端”耦合成矿作用的产物。数十年来,矿床模型在找矿实践中发挥着重要作用,但以此驱动的矿产勘查理论和技术在满足深部找矿勘查需求方面仍面临挑战。为此,本研究综合国内外矿产勘查研究成果和团队大量找矿实践,从矿产勘查系统的内涵出发,引入“映射”(mapping)概念,探讨了成矿构造系统(MTS)、热液成矿系统(HMS)和勘查信息系统(EIS)之间的控制映射关系,初建了热液矿床三元协同的控制映射勘查系统论的基本架构(HD-CMSA)。从时间空间物质能量4个维度,论证了其理论(TFCMS)和技术框架(MFCMS)中需解决的关键科学技术问题和研究内容,以阐明成矿构造系统对热液成矿系统多层次成矿空间的控制作用,勘查信息系统对成矿构造系统和热液成矿系统的多尺度映射关系,并通过实例验证多尺度(矿集区、矿田和矿床)找矿勘查技术方法组合“三部曲”的有效性。本研究为深部隐伏矿床(体)预测和矿产勘查提供了新的理论视角,有望推动矿产资源高效勘查与评价,助力新一轮找矿突破行动。 展开更多
关键词 控制映射勘查系统论架构 成矿构造系统 热液成矿系统 勘查信息系统 找矿勘查技术组合“三部曲”
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新疆东准噶尔晚古生代—中生代的剥露历史:来自裂变径迹和(U-Th)/He热年代学的约束 被引量：1
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作者 徐芹芹 赵磊 王艳楠 《地质学报》 北大核心 2025年第1期320-336,共17页
东准噶尔造山带(简称东准噶尔)是中亚造山带的重要组成部分,是造山带时空演化与造山作用方式研究的天然实验室。自古生代以来,东准噶尔经历了多阶段的构造演化,前人的研究多集中于古生代大地构造格局的恢复和构造演化模型的建立,对构造... 东准噶尔造山带(简称东准噶尔)是中亚造山带的重要组成部分,是造山带时空演化与造山作用方式研究的天然实验室。自古生代以来,东准噶尔经历了多阶段的构造演化,前人的研究多集中于古生代大地构造格局的恢复和构造演化模型的建立,对构造-热演化历史的解剖相对薄弱,尤其缺少晚古生代剥露历史的刻画。卡拉麦里山是东准噶尔造山带的重要构造地貌单元,揭示其隆升-剥露过程对于认识东准噶尔造山带的构造-热演化历史具有重要的意义。本文对卡拉麦里山东段的4件沉积岩样品进行了锆石(U-Th)/He、磷灰石裂变径迹与磷灰石(U-Th-Sm)/He低温热年代学分析,获得了该区晚古生代—中生代的隆升-剥露信息。热历史反演结果表明,东准噶尔经历了晚石炭世—早二叠世(330~290 Ma)、早二叠世晚期—中二叠世(285~260 Ma)、三叠纪(250~230 Ma)、早白垩世(135~115 Ma)4期快速剥露。第1期(330~290 Ma)剥露推测与额尔齐斯-斋桑洋在晚石炭世的闭合有关;第2期(285~260 Ma)剥露推测与晚古生代卡拉麦里构造带的右行走滑变形有关;第3期(250~230 Ma)剥露推测与羌塘地块和昆仑-柴达木地块碰撞的远程效应有关;第4期(135~115 Ma)剥露推测是北侧蒙古-鄂霍茨克洋的关闭和南侧羌塘地块与拉萨地块碰撞的联合作用的结果。 展开更多
关键词 磷灰石裂变径迹 锆石与磷灰石(U-Th)/He 剥露 晚古生代 东准噶尔
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中国埃迪卡拉纪冰碛岩综合对比研究:对原特提斯洋起源的限制 被引量：1
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作者 刘仁燕 徐芹芹 《地质学报》 北大核心 2025年第1期150-165,共16页
原特提斯洋是研究特提斯地球动力学的重要切入点,目前对原特提斯洋的起源,以及内部多个陆块/微陆块之间的亲缘性研究仍存在争议,这直接限制了对原特提斯洋形成演化历史这一关键科学问题的研究。埃迪卡拉纪,原特提斯构造域内很多陆块/微... 原特提斯洋是研究特提斯地球动力学的重要切入点,目前对原特提斯洋的起源,以及内部多个陆块/微陆块之间的亲缘性研究仍存在争议,这直接限制了对原特提斯洋形成演化历史这一关键科学问题的研究。埃迪卡拉纪,原特提斯构造域内很多陆块/微陆块都发育一套冰期沉积地层。本文通过对华北克拉通南缘、欧龙布鲁克微陆块以及祁连山等地埃迪卡拉纪冰碛岩地层的综合对比分析,结合扬子及塔里木的冰期资料和区域上蛇绿岩的发育,认为华北、扬子、塔里木克拉通及其间的陆块/微陆块在埃迪卡拉纪可能连为一体,共同沉积了古中国地台最初的盖层,原特提斯洋可能并不是从元古宙延续到早古生代的大洋,而是古中国地台解体后产生的早古生代小洋盆-微陆块体系。 展开更多
关键词 原特提斯洋 埃迪卡拉纪 微陆块 冰碛岩 蛇绿岩
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基于粒子群优化算法的东构造结滑坡清单建立与侵蚀速率估算 被引量：1
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作者 耿豪鹏 徐子怡 +1 位作者 郭宇 张建 《水土保持学报》 北大核心 2025年第2期338-347,共10页
[目的]构建喜马拉雅东构造结地区大范围的多时相滑坡清单,量化滑坡侵蚀速率,揭示滑坡过程在该区域的地貌学意义。[方法]基于粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)进行遥感影像归一化植被指数(normalized difference vegetat... [目的]构建喜马拉雅东构造结地区大范围的多时相滑坡清单,量化滑坡侵蚀速率,揭示滑坡过程在该区域的地貌学意义。[方法]基于粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)进行遥感影像归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)的变化检测,构建1987-2021年东构造结地区的多时相滑坡清单;根据滑坡面积-体积经验公式计算该区域的滑坡侵蚀速率;结合气候和地形等参数,探讨滑坡过程的诱发因素。[结果]研究区1987-2021年共识别滑坡1 323次,其中2017-2021年的滑坡数量最多,共389次;滑坡主要分布在雅鲁藏布江大拐弯附近的河谷两侧;研究区滑坡侵蚀速率为0~76.06 mm/a,平均值为0.44 mm/a,呈以雅鲁藏布江大拐弯段为中心向四周逐渐降低的变化趋势;滑坡侵蚀速率与地质尺度岩体的剥露速率及千年尺度流域平均侵蚀速率相近;研究区滑坡的发生与降雨过程和地震活动相关,主要发育在南向坡面上,并在海拔1 500~3 000 m和坡度35°~45°聚集。[结论]滑坡是东构造结地区的主导侵蚀过程;降雨受迎风坡效应的影响在南向坡面富集,驱动该坡向上滑坡的集中分布。降水促进河流下切,以陡化边坡的方式诱发滑坡。 展开更多
关键词 粒子群优化算法 多时相滑坡清单 喜马拉雅东构造结 滑坡侵蚀速率 地貌演化
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劈理研究及构造意义 被引量：1
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作者 李玮 王美聪 +2 位作者 姜大志 罗金海 冀文斌 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期46-56,共11页
劈理作为常见且重要的一种地质构造,在一个世纪之前就被地质学家认识和研究。随着地质学家对劈理的进一步研究,取得了许多重要的进展和认识。然而,对于岩石中劈理的定义和认识却因人而异,在文献中劈理的使用也非常混乱。此外,关于劈理... 劈理作为常见且重要的一种地质构造,在一个世纪之前就被地质学家认识和研究。随着地质学家对劈理的进一步研究,取得了许多重要的进展和认识。然而,对于岩石中劈理的定义和认识却因人而异,在文献中劈理的使用也非常混乱。此外,关于劈理构造还有一些定义不严谨甚至错误的术语仍在使用(例如破劈理、流劈理、剪切劈理等),引起了初学者对劈理构造学习的困惑和误解。劈理是一种不仅涉及构造变形,而且涉及低级变质作用的构造现象。因此,劈理研究不仅可以帮助我们了解岩石区域变质作用,而且可恢复区域变形过程,尤其是层理与劈理的关系分析,在指导野外填图和进行构造重建具有重要的指示作用。本文根据最新教材和研究文献,结合作者在构造地质学授课实践中的教学难点和学生在劈理学习中存在的问题,对劈理教学内容进行了更新和完善。在今后的教学和学习中,我们应强调劈理形成的变质条件,理清劈理中易于混淆的概念,重点掌握层理与劈理关系在野外构造地质填图和构造恢复中的应用。 展开更多
关键词 劈理 变质与变形 褶皱 构造解析
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汾渭地堑中、深层地热资源富集背景与形成机制 被引量：3
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作者 刘德民 张昌生 +5 位作者 陆婉玲 韦梅华 祁焱雅 刘菲 赵悦 姜淮 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期367-379,共13页
汾渭地堑中、深层地热资源较富集,但其成因机制不明。为了更有效地勘探开发这些资源,首先必须弄清楚其形成的地质背景和热聚敛成因。在前人研究成果的基础上,综合分析了汾渭地堑构造演化与动力学背景,深部热构造特征,源、通、储、盖条件... 汾渭地堑中、深层地热资源较富集,但其成因机制不明。为了更有效地勘探开发这些资源,首先必须弄清楚其形成的地质背景和热聚敛成因。在前人研究成果的基础上,综合分析了汾渭地堑构造演化与动力学背景,深部热构造特征,源、通、储、盖条件,并探讨了其热聚敛机制。印度-欧亚板块碰撞的远程效应形成了汾渭地堑新生代伸展拉张作用;软流圈底辟上涌,上地幔热隆起,莫霍面和居里面抬升,中、浅层低速高导体形成,地壳拉张减薄,固态剪切脆-韧性变形是中、深层地热资源形成的基础。新生代强烈的伸展拉张和特殊的构造格局是有利的控热构造,地幔传导热是目标热储最根本的动态热源,埋藏较浅的上地幔内和壳内的低速高导层是良好的导热体和热能汇集中心,是中、深层热储的直接热源和震源层,切割较深并在新生代具有强烈活动的边山断裂和控盆断裂具有良好的导热功能,是良好的导热构造和释热构造;夹有孔隙极为发育的火山岩的厚层状新生代松散沉积物,具有良好的阻热保温效果,是优质的热盖层。发育韧性剪切变形的变质基底不仅是干热岩型地热资源(固热能)的目标层,也是浅层水热型地热资源良好的热源层。源、通、储、盖四位一体的高效热聚敛地热系统促进了优质中、深层地热资源的形成和富集。 展开更多
关键词 地热资源 地热系统 控热构造系统 形成机制 汾渭地堑
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深大断裂之郯庐断裂 被引量：2
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作者 石玉若 康月蓝 彭文骁 《地质学报》 北大核心 2025年第1期104-119,共16页
郯庐断裂带是中国东部规模最大的一条岩石圈断裂带,也是中国东部最重要的一条中、新生代岩浆、成矿和构造活动带。不能很好地认识郯庐断裂,就不能很好地认识中国东部中生代的构造演化,也就不能很好地理解欧亚大陆的当今格局。本文从我... 郯庐断裂带是中国东部规模最大的一条岩石圈断裂带,也是中国东部最重要的一条中、新生代岩浆、成矿和构造活动带。不能很好地认识郯庐断裂,就不能很好地认识中国东部中生代的构造演化,也就不能很好地理解欧亚大陆的当今格局。本文从我们近年来对郯庐断裂带沿线中生代岩浆岩的研究成果出发,以任纪舜先生主编的《国际亚洲地质图》为指导思想,提出郯庐断裂的大型走滑启动应与早白垩世(~143 Ma)洋底高原与欧亚大陆的碰撞有关。郯庐断裂这一切割岩石圈深度的大型断裂是导致华北克拉通发生破坏的关键因素,为深部幔源物质的上涌提供了通道。郯庐断裂带两侧有规律地成群成带分布金矿等多金属矿产,多形成于郯庐断裂大型挤压走滑后(~123 Ma)的伸展背景。 展开更多
关键词 郯庐断裂带 中国东部 岩石圈减薄 中生代 成矿作用
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华北克拉通胶-辽-吉古元古代构造带的形成及动力学演化 被引量：2
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作者 刘建辉 李圆硕 +1 位作者 徐玮男 丁正江 《地质学报》 北大核心 2025年第1期23-43,共21页
胶-辽-吉古元古代构造带的构造属性及动力学演化长期存在争议。本文通过总结该带构造-岩浆-变质作用及变质火山-沉积岩系的已有研究成果,发现造山前2.2~2.0 Ga花岗质岩石主要为形成于高温低压伸展构造环境的A型花岗岩,部分为源自下地壳... 胶-辽-吉古元古代构造带的构造属性及动力学演化长期存在争议。本文通过总结该带构造-岩浆-变质作用及变质火山-沉积岩系的已有研究成果,发现造山前2.2~2.0 Ga花岗质岩石主要为形成于高温低压伸展构造环境的A型花岗岩,部分为源自下地壳基性岩部分熔融形成的I型花岗岩,它们与变质基性侵入岩及变质流纹岩-英安岩和变质玄武岩构成了造山前大陆伸展背景下的双峰式岩浆作用。它们“弧岩浆”属性的地球化学性质主要继承自源区太古宙TTG岩石或基性岩浆上升过程受大陆岩石圈地幔和地壳的同化混染作用。整个胶-辽-吉古元古代构造带没有发现真正意义上类似于现代板块洋-陆俯冲作用有关的岩石-构造组合(如残留洋壳、俯冲增生杂岩(楔)、弧背构造、大型走滑断裂、双变质带及岩浆作用的时空变化等)。龙岗地块和狼林地块具有统一的太古宙克拉通基底及演化历史。“南带”和“北带”的不同变质沉积地层具有类似的物源,沉积环境为稳定的被动陆缘,沉积时代为2.20~1.95 Ga,并经历了1.95~1.80 Ga顺时针变质P-T演化轨迹的中压—高压麻粒岩相和高温—超高温变质作用。综合已有的地质及地球物理证据,构建了胶-辽-吉古元古代构造带的起源及动力学演化模式:①华北克拉通东部陆块新太古代末巨量TTG岩石形成的同时,在下地壳形成巨量高密度的麻粒岩相—榴辉岩相残留物质,新太古代末已形成的稳定克拉通岩石圈地幔使这些高密度的麻粒岩相—榴辉岩相残留物质能够稳定保留。②在2.2~2.0 Ga,热的、相对低密度的软流圈热点上涌,东部陆块沿胶-辽-吉构造带发生陆内伸展变形,破裂形成北部的龙岗地块和南部的狼林地块。③在1.95~1.85 Ga,高密度的榴辉岩化下地壳连同岩石圈地幔,受重力(负浮力)作用驱动,俯冲(下沉)进入热的、低密度的软流圈地幔,带动龙岗地块和狼林地块沿胶-辽-吉带发生汇聚造山作用。④在1.85~1.80 Ga,造山带去根,软流圈上涌,造山带垮塌及造山后伸展。 展开更多
关键词 华北克拉通 胶-辽-吉古元古代构造带 重力驱动的板块汇聚造山 大陆伸展 胶北地体
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